DynamicMethod намного медленнее, чем скомпилированная функция IL

Question

Я написал простой объектный копир, который копирует публичные свойства. Я не могу понять, почему метод Dynamic намного медленнее, чем версия C#.

Длительности

Метод C#: 4,963 мс

Динамический метод: 19 924 мс

Обратите внимание, что - поскольку я запускаю динамический метод перед запуском секундомера - продолжительность не включает фазу компиляции. Я запускаю его в режиме отладки и выпуска, в режиме x86 и x64, а также из VS и из командной строки с примерно одинаковым результатом (динамический метод работает на 400% медленнее).

        const int NBRECORDS = 100 * 1000 * 1000;

        public class Person
        {
            private int mSomeNumber;

            public string FirstName { get; set; }
            public string LastName { get; set; }
            public DateTime DateOfBirth { get; set; }
            public int SomeNumber
            {
                get { return mSomeNumber; }
                set { mSomeNumber = value; }
            }
        }

        public static Action<T1, T2> CreateCopier<T1, T2>()
        {
            var meth = new DynamicMethod("copy", null, new Type[] { typeof(T1), typeof(T2) }, restrictedSkipVisibility: true);
            ILGenerator il = meth.GetILGenerator();
            int cpt = 0;

            var stopHere = typeof(Program).GetMethod("StopHere");

            foreach (var mi1 in typeof(T1).GetProperties(BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance))
            {
                var mi2 = typeof(T2).GetProperty(mi1.Name, BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance);
                if (mi1 != null && mi2 != null)
                {
                    cpt++;
                    il.Emit(OpCodes.Ldarg_1);
                    il.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
                    il.Emit(OpCodes.Callvirt, mi1.GetMethod);
                    il.Emit(OpCodes.Callvirt, mi2.SetMethod);
                }
            }
            il.Emit(OpCodes.Ret);

            var dlg = meth.CreateDelegate(typeof(Action<T1, T2>));
            return (Action<T1, T2>)dlg;
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            var person1 = new Person() { FirstName = "Pascal", LastName = "Ganaye", DateOfBirth = new DateTime(1909, 5, 1), SomeNumber = 23456 };
            var person2 = new Person();

            var copyUsingAMethod = (Action<Person, Person>)CopyPerson;
            var copyUsingADynamicMethod = CreateCopier<Person, Person>();

            copyUsingAMethod(person1, person2); // 4882 ms
            var sw = Stopwatch.StartNew();
            for (int i = 0; i < NBRECORDS; i++)
            {
                copyUsingAMethod(person1, person2);
            }
            Console.WriteLine("{0} ms", sw.ElapsedMilliseconds);

            copyUsingADynamicMethod(person1, person2); // 19920 ms
            sw = Stopwatch.StartNew();
            for (int i = 0; i < NBRECORDS; i++)
            {
                copyUsingADynamicMethod(person1, person2); 
            }
            Console.WriteLine("{0} ms", sw.ElapsedMilliseconds);


            Console.ReadKey(intercept: true);
        }

        private static void CopyPerson(Person person1, Person person2)
        {
            person2.FirstName = person1.FirstName;
            person2.LastName = person1.LastName;
            person2.DateOfBirth = person1.DateOfBirth;
            person2.SomeNumber = person1.SomeNumber;
        }

Из того, что я могу отладить, два метода имеют одинаковый код IL.

IL_0000: nop
IL_0001: ldarg.1
IL_0002: ldarg.0
IL_0003: callvirt   System.String get_FirstName()/DuckCopy.SpeedTests.Program+Person
IL_0008: callvirt   Void set_FirstName(System.String)/DuckCopy.SpeedTests.Program+Person
IL_000d: nop
IL_000e: ldarg.1
IL_000f: ldarg.0
IL_0010: callvirt   System.String get_LastName()/DuckCopy.SpeedTests.Program+Person
IL_0015: callvirt   Void set_LastName(System.String)/DuckCopy.SpeedTests.Program+Person
IL_001a: nop
IL_001b: ldarg.1
IL_001c: ldarg.0
IL_001d: callvirt   System.DateTime get_DateOfBirth()/DuckCopy.SpeedTests.Program+Person
IL_0022: callvirt   Void set_DateOfBirth(System.DateTime)/DuckCopy.SpeedTests.Program+Person
IL_0027: nop
IL_0028: ldarg.1
IL_0029: ldarg.0
IL_002a: callvirt   Int32 get_SomeNumber()/DuckCopy.SpeedTests.Program+Person
IL_002f: callvirt   Void set_SomeNumber(Int32)/DuckCopy.SpeedTests.Program+Person
IL_0034: nop
IL_0035: ret

Я извиняюсь, если вы прочитаете это дважды. Первоначально я разместил это по адресу: http://www.codeproject.com/Answers/494714/Can-27tplusfigureplusoutpluswhyplusthisplusDynamic но не получил ответы, на которые я надеялся.

отредактировано 17 ноября 2012 15:11:

removed the nop
removed the extra ="" which came from I don't where.

Answer 1

Эта проблема была введена изменениями, внесенными в .NET Framework 4.0. Я нашел решение, опубликованное пользователем " Alan-N" на CodeProject.

Большое замедление во времени выполнения вызывается, когда DynamicMethod ассоциируется с "предоставленной системой, полностью доверенной, прозрачной для безопасности сборкой", которая происходит, если вы используете DynamicMethod(string, Type, Type[], bool) конструктор. Похоже, что.NET 4 выполняет больше проверок безопасности, чем предыдущие версии, хотя у меня нет понимания или объяснения того, что на самом деле происходит.

Ассоциация DynamicMethod с Type (используя DynamicMethod(string, Type, Type[], Type, bool) вместо конструктора; обратите внимание на дополнительные Type-value-параметр 'owner') полностью снимает штраф за скорость.

На MSDN есть некоторые заметки, которые могут иметь отношение (если бы я только мог их понять!):

• Конструктор DynamicMethod (String, Type, Type[], Boolean)
• Проблемы безопасности в Reflection Emit

Answer 2

Это немного поздно, но если вы установите несколько атрибутов безопасности в .NET 4 на всех своих сборках и используете встроенные типы делегатов - или делегаты с одинаковыми атрибутами безопасности - вы увидите значительное повышение производительности.

Вот атрибуты, которые вы хотите:

[assembly: AllowPartiallyTrustedCallers]
[assembly: SecurityTransparent]
[assembly: SecurityRules(SecurityRuleSet.Level2,SkipVerificationInFullTrust=true)]

Это на самом деле кажется ошибкой. Но поскольку вы говорите, что ваш код не будет повышать разрешения безопасности, вы не заблокируете вызывающих с частичным доверием, поэтому, если вы используете skipVisibility=true в полном доверии, ссылаясь на Func<int,int> делегат должен в основном избегать почти всех проверок разрешений.

Еще одна вещь, поскольку это делегаты, вы получите лучшую производительность, если будете обращаться с ними как с методами экземпляра, даже если это не так. То есть всегда используйте один из двух Delegate.CreateDelegate методы, которые принимают firstArgument Параметр и добавьте исходную ссылку на объект вашему делегату.

Рассмотреть вопрос о создании DynamicMethod с skipVisibility=true, но без назначения владельца. Назначение владельца позволяет запускать непроверяемый код. Вы можете сделать некоторые действительно испорченные вещи с этим, поэтому я бы избегал этого, если вы не знаете, что делаете.